200 likes | 333 Views
放大电路中的负反馈. 主讲教师:李国国. 北京交通大学电气工程学院 电工电子基地. 第四章 集成运算放大器及其应用. 4.1 集成运算放大器概述. 4.2 放大电路中的负反馈. 4.3 集成运算放大器线性应用. 4.4 集成运算放大器非线性应用. 主要内容:. 4.2 放大电路中的负反馈. 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响. 难点: 负反馈类型的判断. 重点: 负反馈概念及其作用. 什么是?. 方法?. 为什么?. 学习思路:.
E N D
放大电路中的负反馈 主讲教师:李国国 北京交通大学电气工程学院 电工电子基地
第四章 集成运算放大器及其应用 4.1 集成运算放大器概述 4.2 放大电路中的负反馈 4.3 集成运算放大器线性应用 4.4 集成运算放大器非线性应用
主要内容: 4.2 放大电路中的负反馈 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 难点: 负反馈类型的判断 重点: 负反馈概念及其作用
什么是? 方法? 为什么? 学习思路: 4.2 放大电路中的负反馈 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 三、负反馈对放大电路性能的影响 学习目标: 了解一,掌握二,综合应用一、二、三。
+UCC +UCC RB RB1 RC C2 + C1 + + C1 + + ui C2 uo + + + RS uo RL – – RB2 ui RE + RL RE es – – – 4.2 放大电路中的负反馈 1、反馈的定义 反馈:是指通过某种电路,将放大电路输出信号(电压或电流)的一部分或全部,送回到输入端回路并对输入信号产生影响的措施。 通过RE将输 出电压反馈 到输入回路 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成
+UCC RC RC – uo + RS RS T2 T1 RP + + ui2 ui1 RE – UEE – – + 规律? 结论: ▲反馈可以影响放大电路的性能; ▲ 反馈的作用通过反馈电路实现。
基本放大 电路A + 反馈 电路F – 2、反馈放大电路的组成(方框图) 输出信号 净输入信号 输入信号 反馈信号 反馈放大电路Af 注意: 开环放大倍数 反馈系数 闭环放大倍数
基本放大 电路A + 反馈 电路F 三者同相 – 3、负反馈闭环放大倍数的一般表达式 反馈放大电路Af 反馈基本关系式 反馈深度
二、 反馈的分类及其判断方法 基本放大 电路A + 反馈 电路F – 1、反馈的分类 ① 根据反馈信号对输入信号作用的结果反馈分: 正反馈 负反馈 净输入信号 判断方法:瞬时极性法 假设输入信号的瞬时极性,沿信号的传输环路判定反馈信号的瞬时极性,确定反馈信号对输入信号的影响,使净输入信号减小为负反馈;反之为正反馈。 正反馈 反馈信号增强输入信号的作用,增加净输入信号。 负反馈 反馈信号削弱输入信号的作用,减小净输入信号。
+UCC RB1 RC C2 + C1 + + + RS RL uo RB2 ui RE + – eS – – 用瞬时极性法判断正、负反馈例1 瞬时极性法: 假设输入信号的瞬时极性,沿信号的传输环路判定反馈信号的瞬时极性,确定反馈信号对输入信号的影响,使净输入信号减小为负反馈;反之为正反馈。 + – ube + uf – 净输入信号: ie ui瞬时值为正时,uf瞬时值也为正,即两者同相 可见ube<ui , 反馈电压uf 削弱了净输入信号的作用 ——负反馈
A A F F 1、反馈的分类 ②根据输出回路反馈电路取样的信号不同,分为电压反馈和电流反馈。 电压反馈:指反馈信号与输出电压成比例 电流反馈:指反馈信号与输出电流成比例 电压反馈 电流反馈 结论: 输出电压短路法是判断电压、电流反馈的重要依据。
1、反馈的分类 A A F F ③在输入回路根据反馈信号与输入信号的作用方式,反馈可分为串联反馈和并联反馈。 反馈信号以电压的形式与输入信号比较,串联连接,称为串联反馈。 反馈信号以电流形式与输入信号比较,并联连接,称为并联反馈。 结论:输入回路反馈信号的性质和连接方式,是判断串联、并联反馈的重要依据。
1、反馈的分类 引入交流负反馈的目的:改善放大电路的性能 引入直流 负反馈的目的:稳定静态工作点 +UCC RB1 RB3 RC1 RC2 C2 C3 + + C1 + + + uo RL RB2 RB4 ui RE1 RE2 CE1 – – CE2 ④根据反馈信号本身的交直流性质,负反馈分为: 直流反馈 交流反馈 直流反馈:反馈只对直流分量起作用,反馈元件只能传递直流信号。 交流反馈:反馈只对交流分量起作用,反馈元件只能传递交流信号。
交流反馈 直流反馈 反馈 反馈分类小结 正反馈 电压串联负反馈 电压并联负反馈 电流串联负反馈 负反馈 电流并联负反馈 稳定静态工作点
2.判断反馈类型的方法 ①确定反馈支路 ②判断是正反馈还是负反馈—瞬时极性法 ③判断是电流还是电压反馈—输出电压短路法 ④判断是串联还是并联反馈—入端反馈信号的性质及连接方式 ⑤根据反馈电路交直流通路,判别是交流还是直流反馈 瞬时极性法: 假设输入信号的瞬时极性,沿信号的传输环路判定反 馈信号的瞬时极性,确定反馈信号对输入信号的影响, 使净输入信号减小为负反馈;反之为正反馈。
+UCC RB1 RC C2 交直共存 负反馈 串联反馈 uf与i0成正比 为电流反馈 发射极电阻RE为 输入回路与输出 回路所共有,所 以RE是反馈元件。 + C1 + + + RS RL uo RB2 ui RE + – eS – – 电流串联负反馈 判断反馈类型例1: 1) 找出反馈支路 2)正、负反馈 uf= ie RE ic RE 3) 判电压还是电流 4)串联、并联 5)交流、直流
+UCC RB1 RC C2 + C1 + + + RS RL uo RB2 ui + RE – eS – – 讨论:加旁路电容情况 如果发射极加入旁路电容,交流信号被短路, RE中仅能通过直流分量的信号 ,所以,RE引入直流反馈。 + – ube + uf – CE 引入电流串联负反馈的作用: 稳定输出电流增大输出电阻。 自动调整过程: ic uf ube ib ic
RF RF R1支路 uf – + – – ud R1 + + + + + uo ui RL R2 – – 电压反馈 判断反馈类型例2 ——电压串联负反馈 1、确定反馈支路 2、正、负反馈 ud =ui –uf ——负反馈 同相输入 3、电压、电流反馈 4、并联、串联反馈 —串联反馈 特点:稳定电压,输出电阻低。
RF支路 RF id i1 if R1 + + ui – uo + – R2 RL 电压反馈 + – 判断反馈类型例3 ——电压并联负反馈 1、确定反馈支路 2、正、负反馈 - id = i1 –if ——负反馈 3、电压、电流反馈 —并联反馈 4、并联、串联反馈 特点:稳定电压,输出电阻低。
主要内容小结: 4.2放大电路中的负反馈 一、反馈的概念及反馈放大电路的组成 二、反馈的分类及其判断方法 重点: 负反馈概念及其作用 难点: 负反馈类型的判断